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请回答下列问题:
(1)制备硅半导体材料必须先得到高纯硅.三氯甲硅烷(SiHCl3)还原法是当前制备高纯硅的主要方法,生产过程示意图如下:

①写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式:
 
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②整个制备过程必须严格控制无水无氧.SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,配平后的化学反应方程式为
 
;H2还原SiHCl3过程中若混入O2,可能引起的后果是
 
.
(2)下列有关硅材料的说法正确的是
 
 (填字母).
A.碳化硅化学性质稳定,可用于生产耐高温水泥
B.氮化硅硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承
C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料--光导纤维
D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的,其熔点很高
E.盐酸可以与硅反应,故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅
(3)硅酸钠水溶液俗称水玻璃.取少量硅酸钠溶液于试管中,逐滴加入稀硝酸,振荡.写出实验现象并给予解释
 
.
考点:硅和二氧化硅
专题:碳族元素
分析:(1)①根据反应物、生成物及反应条件书写方程式;
②根据元素守恒判断另一种物质,根据反应物、生成物书写方程式;加热条件下,氢气和氧气混合易发生爆炸;
(2)A.原子晶体熔点高、性质稳定;
B.原子晶体熔点高、硬度大;
C.光导纤维的主要成分是二氧化硅;
D.普通玻璃无固定的熔点;
E.盐酸不能与硅反应;
(3)硅酸钠和稀硝酸反应生成不溶性的硅酸.
解答: 解:(1)①氢气和纯SiHCl3反应生成高纯硅和氯化氢:SiHCl3+H2
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Si+3HCl,故答案为:SiHCl3+H2
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Si+3HCl;
②SiHCl3和H2O剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质,分析它们化合价的变化可知,,而Cl的化合价未发生变化,因此另一种元素即H元素的化合价必定降低,即另一种物质是H2,SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和氢气:3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl,加热条件下,氢气遇氧气易爆炸,故答案为:3SiHCl3+3H2O═H2SiO3+H2↑+3HCl;爆炸;
(2)A.碳化硅属于原子晶体,化学性质稳定且熔点较高,可用于生产耐高温水泥,故正确;
B.氮化硅属于原子晶体,硬度大、熔点高,可用于制作高温陶瓷和轴承,故正确;
C.光导纤维的主要成分是二氧化硅,是利用光的全反射原理,故正确;
D.普玻璃是一种玻璃态物质,无固定的熔点,故错误;
E.盐酸不能与硅反应,而HCl在573 K以上的温度下可与硅发生反应,故错误;
故选ABC;
(3)硅酸的酸性小于硝酸,硅酸钠和硝酸反应生成难溶性的硅酸钠,所以看到有白色胶状物产生,反应方程式为,
故答案为:有白色胶状沉淀生成,反应原理为 Na2SiO3+2HNO3=H2SiO3↓+2NaNO3.
点评:本题主要考查硅单质及其化合物的性质及其应用,综合性较强,考查学生的综合思维能力.题目难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

在10L密闭容器中,1mol A和3mol B在一定条件下反应:A(气)+xB(气)?2C(气),2min后反应达到平衡时,测得混合气体共3.4mol,生成0.4mol C,则下列计算结果不正确的是(  )
A、平衡时,物质的量比A:B:C=2:11:4
B、x值等于4
C、B的平均反应速率为0.4 mol/(L?min)
D、A的转化率20%

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科目:高中化学 来源: 题型:

设NA为阿佛加德罗常数,下列叙述中正确的是(  )
A、46g NO2和N2O4混合气体中含有原子数为3NA
B、标准状况下,22.4L SO3与水反应生成1mol硫酸
C、1L 1mol/L醋酸溶液中离子总数为2NA
D、足量铜与18mol?L-1 1L浓硫酸反应可以得到SO2的分子总数为9NA

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科目:高中化学 来源: 题型:

有3种溶液①0.01mol?L-1醋酸;②0.02mol?L-1醋酸与0.02mol?L-1 NaOH等体积混合后的溶液;③0.04mol?L-1醋酸与0.02mol?L-1 NaOH等体积混合后的溶液.下列说法不正确的是(  )
A、3种溶液中c(CH3COO-)大小顺序是③>②>①
B、②和③溶液中所含微粒种类相同
C、3种溶液中pH最大的是③
D、向②中加少量的CH3COONa固体则
c(CH3COO-)
c(Na+)
增大

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有0.270kg 质量分数为10%的CuCl2,计算:
(1)溶液中CuCl2的物质的量;
(2)溶液中Cu2+和Cl-的物质的量.

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有金属单质A、B、C和气体甲、乙、丙以及物质D、E、F、G、H,它们之间的相互转化关系如图所示(图中有些反应的生成物和反应的条件没有标出).

请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:B
 
、丙
 
、乙
 
.
(2)写出下列反应的化学方程式:反应①
 
;反应⑤
 
;反应⑥
 
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科目:高中化学 来源: 题型:

下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务.

I.课本介绍了乙醇氧化的实验:把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热,待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2mL乙醇的试管里,反复操作几次.注意闻生成物的气味,并观察铜丝表面的变化.
(1)小赵同学用化学方法替代“闻生成物的气味”来说明生成物的出现,该化学方法中所另加的试剂及出现的主要现象是:
 
.(用所学的知识回答)
(2)小赵同学在探究“闻生成物的气味”的替代方法时,偶然发现向溴水中加入足量的乙醛溶液,可以看到溴水褪色.该同学为解释上述现象,提出三种猜想:(注:褪色原因只有一种)
①溴与乙醛发生取代反应;②
 
③由于醛基具有还原性,溴将乙醛氧化为乙酸.
为探究哪种猜想正确,小李同学提出了
如下两种实验方案:
方案一:用pH试纸检测溴水褪色后溶液的酸碱性;
方案二:测定反应前溴水中Br2的物质的量和反应后溶液中Br-离子的物质的量.
(3)根据方案一,若
 
,则猜想②不成立.
(4)小李同学认为:假设测得反应前溴水中Br2的物质的量为amol,若测得反应后n(Br-)=
 
mol,则说明溴与乙醛发生取代反应.
(5)小吴同学设计如下实验方案:①按物质的量之比为1:5配制KBrO3-KBr溶液,加合适的适量的酸,完全反应并稀至1L,生成0.5molBr2.②取上述溶液10mL加入足量乙醛溶液,使之褪色,然后将所得溶液稀释为100mL,准确量取其中10mL.③加入过量的AgNO3溶液,过滤、洗涤、干燥后称量得到淡黄色固体0.188g.若已知CH3COOAg易溶于水.
试通过计算判断:溴与乙醛发生反应的化学方程式为
 

小张同学认为合适的酸既不是硫酸也不是盐酸,这是为什么?
 

Ⅱ.小钱同学利用图1装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛(试管丙中用水吸收产物),图中铁架台等装置已略去.实验时,先加热玻璃管中的铜丝,约lmin后鼓入空气.请填写下列空白
(1)乙醇发生催化氧化的化学方程式为
 
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(2)实验时,小钱同学将甲装置浸在70℃~80℃的水浴中,目的是
 
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小孙同学认为:由于小钱同学装置设计上的缺陷,实验进行时可能会
 
.
(3)反应发生后,移去酒精灯,利用反应自身放出的热量可维持反应继续进行.进一步探究表明,鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图2所示
请你解释鼓气速度过快,反应体系温度反而下降的原因是:
 
.
你认为该实验中“鼓气速度”这一变量可用
 
来计量.

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(  )
A、开启啤酒瓶后,瓶中立刻泛起大量泡沫
B、由H2、I2蒸气、HI组成的平衡体系加压后颜色变深
C、向氯水中加CaCO3后,溶液漂白性增强
D、在硫化氢水溶液中加入碱有利于S2-的生成

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科目:高中化学 来源: 题型:

下列能用勒夏特列原理解释的是(  )
A、Fe(SCN)3溶液中加入固体KSCN后颜色变深
B、升高温度,化学反应速率加快
C、SO2催化氧化成SO3的反应,往往需要使用催化剂
D、H2、I2、HI平衡混和气加压后颜色变深

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